%
% LaTeX template for JPC 2012 submissions
% and final versions
% John Silva, João Smith, Cristian López
%
%==========================================


% Note that the a4paper option is mainly intended so that authors in
% countries using A4 can easily print to A4 and see how their papers will
% look in print - the typesetting of the document will not typically be
% affected with changes in paper size (but the bottom and side margins will).
% Use the testflow package mentioned above to verify correct handling of
% both paper sizes by the user's LaTeX system.
%
% Also note that the "draftcls" or "draftclsnofoot", not "draft", option
% should be used if it is desired that the figures are to be displayed in
% draft mode.
%
\documentclass[10pt, conference]{IEEEtran}

% *** MISC UTILITY PACKAGES ***
%
%\usepackage{ifpdf}
% Heiko Oberdiek's ifpdf.sty is very useful if you need conditional
% compilation based on whether the output is pdf or dvi.
% usage:
% \ifpdf
%   % pdf code
% \else
%   % dvi code
% \fi
% The latest version of ifpdf.sty can be obtained from:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/oberdiek/
% Also, note that IEEEtran.cls V1.7 and later provides a builtin
% \ifCLASSINFOpdf conditional that works the same way.
% When switching from latex to pdflatex and vice-versa, the compiler may
% have to be run twice to clear warning/error messages.






% *** CITATION PACKAGES ***
%
%\usepackage{cite}
% cite.sty was written by Donald Arseneau
% V1.6 and later of IEEEtran pre-defines the format of the cite.sty package
% \cite{} output to follow that of IEEE. Loading the cite package will
% result in citation numbers being automatically sorted and properly
% "compressed/ranged". e.g., [1], [9], [2], [7], [5], [6] without using
% cite.sty will become [1], [2], [5]--[7], [9] using cite.sty. cite.sty's
% \cite will automatically add leading space, if needed. Use cite.sty's
% noadjust option (cite.sty V3.8 and later) if you want to turn this off.
% cite.sty is already installed on most LaTeX systems. Be sure and use
% version 4.0 (2003-05-27) and later if using hyperref.sty. cite.sty does
% not currently provide for hyperlinked citations.
% The latest version can be obtained at:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/cite/
% The documentation is contained in the cite.sty file itself.



% *** GRAPHICS RELATED PACKAGES ***
%
\usepackage{subimages}
\setfigdir{figs}

\usepackage{mathptmx}
%\usepackage{graphicx}
\usepackage{times}
%\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}


% *** MATH PACKAGES ***
%
\usepackage[cmex10]{amsmath}
% A popular package from the American Mathematical Society that provides
% many useful and powerful commands for dealing with mathematics. If using
% it, be sure to load this package with the cmex10 option to ensure that
% only type 1 fonts will utilized at all point sizes. Without this option,
% it is possible that some math symbols, particularly those within
% footnotes, will be rendered in bitmap form which will result in a
% document that can not be IEEE Xplore compliant!
%
% Also, note that the amsmath package sets \interdisplaylinepenalty to 10000
% thus preventing page breaks from occurring within multiline equations. Use:
\interdisplaylinepenalty=2500
% after loading amsmath to restore such page breaks as IEEEtran.cls normally
% does. amsmath.sty is already installed on most LaTeX systems. The latest
% version and documentation can be obtained at:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/required/amslatex/math/
\usepackage{amsthm}
\newtheorem{definition}{Definition}


% *** SPECIALIZED LIST PACKAGES ***
%
%\usepackage{algorithmic}
% algorithmic.sty was written by Peter Williams and Rogerio Brito.
% This package provides an algorithmic environment fo describing algorithms.
% You can use the algorithmic environment in-text or within a figure
% environment to provide for a floating algorithm. Do NOT use the algorithm
% floating environment provided by algorithm.sty (by the same authors) or
% algorithm2e.sty (by Christophe Fiorio) as IEEE does not use dedicated
% algorithm float types and packages that provide these will not provide
% correct IEEE style captions. The latest version and documentation of
% algorithmic.sty can be obtained at:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/algorithms/
% There is also a support site at:
% http://algorithms.berlios.de/index.html
% Also of interest may be the (relatively newer and more customizable)
% algorithmicx.sty package by Szasz Janos:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/algorithmicx/




% *** ALIGNMENT PACKAGES ***
%
%\usepackage{array}
% Frank Mittelbach's and David Carlisle's array.sty patches and improves
% the standard LaTeX2e array and tabular environments to provide better
% appearance and additional user controls. As the default LaTeX2e table
% generation code is lacking to the point of almost being broken with
% respect to the quality of the end results, all users are strongly
% advised to use an enhanced (at the very least that provided by array.sty)
% set of table tools. array.sty is already installed on most systems. The
% latest version and documentation can be obtained at:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/required/tools/


%\usepackage{mdwmath}
%\usepackage{mdwtab}
% Also highly recommended is Mark Wooding's extremely powerful MDW tools,
% especially mdwmath.sty and mdwtab.sty which are used to format equations
% and tables, respectively. The MDWtools set is already installed on most
% LaTeX systems. The lastest version and documentation is available at:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/mdwtools/


% IEEEtran contains the IEEEeqnarray family of commands that can be used to
% generate multiline equations as well as matrices, tables, etc., of high
% quality.


%\usepackage{eqparbox}
% Also of notable interest is Scott Pakin's eqparbox package for creating
% (automatically sized) equal width boxes - aka "natural width parboxes".
% Available at:
% http://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/eqparbox/



% *** PDF, URL AND HYPERLINK PACKAGES ***
%
\usepackage{hyperref}
% *** Do not adjust lengths that control margins, column widths, etc. ***
% *** Do not use packages that alter fonts (such as pslatex).         ***
% There should be no need to do such things with IEEEtran.cls V1.6 and later.
% (Unless specifically asked to do so by the journal or conference you plan
% to submit to, of course. )

% correct bad hyphenation here
\hyphenation{op-tical net-works semi-conduc-tor}


%\usepackage{color}
%\newcommand{\change}[1] {\colorbox{yellow}{\{}\textcolor{blue}{#1}\colorbox{yellow}{\}}}   


\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[T1]{fontenc}

\usepackage[switch,pagewise,running]{lineno}

\begin{document}

%
% paper title
% can use linebreaks \\ within to get better formatting as desired
\title{Title of your paper}

%------------------------------------------------------------------------- 
% change the % on next lines to produce the final camera-ready version 
\newif\iffinal

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% For a draft vertion use a finalfalse,
    %       %\finalfalse  
    %       \finaltrue   
% in other case, use 
    %       \finalfalse  
    %       %\finaltrue   

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%\finalfalse  % For Draft vertion
\finaltrue  % For final vertion
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

% In the following command, please put the ID generated by JEMS system during the submit process, this ID is a unique code known by the reviewer
\newcommand{\jemsid}{86877}

\newcommand{\squishlist}{
   \begin{list}{$\bullet$}
    { \setlength{\itemsep}{0pt}      \setlength{\parsep}{3pt}
      \setlength{\topsep}{3pt}       \setlength{\partopsep}{0pt}
      \setlength{\leftmargin}{1.5em} \setlength{\labelwidth}{1em}
      \setlength{\labelsep}{0.5em} } }

\newcommand{\squishlisttwo}{
   \begin{list}{$\bullet$}
    { \setlength{\itemsep}{0pt}    \setlength{\parsep}{0pt}
      \setlength{\topsep}{0pt}     \setlength{\partopsep}{0pt}
      \setlength{\leftmargin}{2em} \setlength{\labelwidth}{1.5em}
      \setlength{\labelsep}{0.5em} } }

\newcommand{\squishend}{
    \end{list}  }

\newcommand{\myparagraph}[1]{\noindent\textbf{#1}\;}

%------------------------------------------------------------------------- 

% author names and affiliations
% use a multiple column layout for up to two different
% affiliations

\iffinal
  \author{%
    \IEEEauthorblockN{Firsh Autor Name}
    \IEEEauthorblockA{%
			School of Computer Science\\
			Institute Name\\
      City, Country\\
      Email: \href{mailto:email1@myuniversity.edu.xx}{email1@myuniversity.edu.xx}}
  \and
    \IEEEauthorblockN{Tupaq Amaru II}
    \IEEEauthorblockA{%
      Tungasuca and Pampamarca\\
      Cuzco, Viceroralty of Peru\\
      Email:  \href{mailto:tupac.amaru@viceroyalty.pe}{tupac.amaru@viceroyalty.pe}}
		\and
    \IEEEauthorblockN{Homer Simpson}
    \IEEEauthorblockA{
		Twentieth Century Fox\\
    Springfield, USA\\
    Email: homer@thesimpsons.com}

	
	
	}
\else
  \author{Paper ID: \jemsid \\ }
	\linenumbers
	\runningpagewiselinenumbers
	\pagewiselinenumbers
\fi

ocalización de robot utilizando técnicas de registro directo con Algoritmos genéticos de inspiracion cuántica
% make the title area
\maketitle

\begin{abstract}
%The abstract goes here.
% DO NOT USE SPECIAL CHARACTERS, SYMBOLS, OR MATH IN YOUR TITLE OR ABSTRACT.
%
SLAM visual se refiere al problema de usar im\'agenes  como único recurso de información con el fin de establecer la posición del robot o una cámara en un entorno. Muchos enfoques se han desarrollado y la gran mayoría de ellos funcionan, básicamente, extrayendo características del ambiente. En el presente art\'iculo utilizamos técnicas de registro directo de la imagen para calcular el error de proyección entre ellas,  y métodos de optimizaci\'on que minimizan ese error , posteriormente obtenemos parámetros relativos de la posición del robot directamente de los pixeles de la imagen.  evitando así un problema común en enfoques tradicionales, conocidos como cúmulos de error. Finalmente se realiz\'o una comparación de métodos de optimizaci\'on donde  se usaron algoritmos genéticos ,metodo Rosenbrock y una variación de algoritmos genéticos mediante inspiración cuántica mejorando el desempeño del sistema en general.
\end{abstract}
  
\begin{IEEEkeywords}
Slam Visual; métodos-directos; cuántico; reproyecci\'on
\end{IEEEkeywords}

\IEEEpeerreviewmaketitle


% Wherever Times is specified, Times Roman or Times New Roman may be used. If neither is available on your system, please use the font closest in appearance to Times. Avoid using bit-mapped fonts if possible. True-Type 1 or Open Type fonts are preferred. Please embed symbol fonts, as well, for math, etc.

%==========================================
%==========================================


%==========================================
\section{Introducción}
Que un robot monocular pueda desempeñarse por si solo en el mundo donde pueda conocer el ambiente y a partir de eso definir por si solo sus movimientos, como el  comportamiento parecido al de los seres vivos es todo un reto para la robótica. Con esta capacidad de  encontrar la localización en un entorno desconocido los robots no estarán enfocados a actividades específicas, sino que serán capaces de adaptarse a las circunstancias del medio que los rodea.

Navegar en forma autónoma en un ambiente desconocido, un robot debe ser capaz de construir una representación del mapa de dicho entorno y al mismo tiempo la simplicidad y el bajo coste de este tipo de sistemas hacen que la solución a este problema   continúe siendo un  importante campo de investigación.

Varios algoritmos de SLAM monocular han aparecido desde que, en 2003, se presentara el primero de estos sistemas funcionando en tiempo real [3]. Esta solución empleaba filtrado Bayesiano para actualizar recursivamente las posiciones de la cámara y de los landmarks del mapa junto con la matriz de covarianza de éstas [4]. El coste incremental de esta solución hace que sólo se puedan crear mapas de pequeños espacios compuestos por pocos landmarks.

En los últimos años se han propuesto técnicas de SLAM monocular basadas en bundle adjustment (BA) capaces de crear mapas densos y de gran precisión [2], [9], [10] y [11].

\section{Trabajos relacionados y conceptos previos}
. 
\\
. 
\\



%CR  es una de los mas desafiantes áreas de reconocimiento de patrones con múltiples aplicaciones . Puede contribuir a la %automatización de procesos y mejorar la interacción entre el hombre y la maquina dentro de muchas aplicaciones 



%This demo file is intended to serve as a ``starter file''
%for JPC-2012 conference papers produced under \LaTeX\ using
%IEEEtran.cls version 1.7 and later. 
% You must have at least 2 lines in the paragraph with the drop letter
% (should never be an issue)
%I wish you the best of success.

%Here write the introduction of your paper \cite{Fattal:sig:2002}, you can insert an image and reference it \ref{fig:Example}:
%\begin{figure}[ht]%
%\includegraphics[width=\columnwidth]{figs/SPC1.png}%
%\caption{This is an image caption}%
%\label{fig:Example}%
%\end{figure}


%\subsection{Subsection Heading Here}
%Subsection text here.


%\subsubsection{Subsubsection Heading Here}
%Subsubsection text here.


\section{Other sections}

% It is recommended the using of the following sections


\section{Propuesta}
%\ if applicable

En el presente trabajo se propone un enfoque  que se apoya de parámetros de localización que son estimados sin la extracción de características  de la imagen, atraves de comparaciones de intensidades de las im\'agenes capturadas por el robot, derivada de una t\'ecnica de registro directo,  posteriormente calculamos  el error de reproyecci\'on de la imagen  y  mediante m\'etodos  minimizaci\'on del error de reprojecci\'on obtenemos las estimaciones de  los mejores par\'ametros relativos a la posici\'on del robot y del mapa. Las regiones seleccionadas deben de representar planos del mundo para su fácil parametrizaci\'on.  

El esquema general de la propuesta se representa en la figura 

Seleccionamos manualmente una región de la imagen de referencia, caracterizada por una regi\'on no homog\'enea. 

%Figura del plano 
%Calculo del  error de reproyeccion

Tenemos  $X_i$   que pertenece a las coordenadas de un pixel de la región seleccionada en la etapa anterior, sus coordenadas son:
\begin{center}
$
\begin{bmatrix}
{x} \\
{y} \\
{1}

\end{bmatrix}
$
\end{center}


Se genera una primera estimaci\'on de la ubicacion de $X_i$ mediante : 


\begin{itemize}



\item Transformación de 2D a 2D , multiplicamos la inversa de la matriz de parámetros intrínsecos  K , hallada en la la etapa de calibraci\'on a$X_i$ para obtener que representa $X_i$ en coordenadas de la imagen. 

\begin{center}


$
\begin{pmatrix}
{x_{imagen}} \\
{y_{imagen}} \\
{1}

\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
K^{-1}
\end{pmatrix}
\begin{pmatrix}
{x} \\
{y} \\
{1}

\end{pmatrix}
$
\end{center} 
%$\begin{bmatrix}{x_{image2}}&{y_{image2}}&1\end{bmatrix}$
\item Una transformaci\'on de 2D a 3D donde se calcula las coordenadas de $X_i$ en relación a la cámara. mediante la intersección entre la recta que pasa por la posición de la cámara y por el punto $\begin{bmatrix} {x_{imagen}} & {y_{imagen}}& {1}\end{bmatrix} $  anteriormente calculado con un plano. Obtenemos  $\begin{bmatrix} {x_{c1} }&  y_{c1}  & z_{c1}\end{bmatrix}$  que representa  $X_i$ en coordenadas 3D de la cámara.
 
\item Una transformacion 3D a 3D, donde se aplica una transformaci\'on homogénea dada por los parámetros extr\'insicos de la cámara para obtener 

\begin{center}


$
\begin{pmatrix}
{X_{w}} \\
{Y_{w}} \\
{Z_{w}}

\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
R & T \\
0 & 1
\end{pmatrix}
\begin{pmatrix}
{x_{c1}} \\
{y_{c1}} \\
{z_{c1}}

\end{pmatrix}
$
\end{center} 

que son las coordenadas en el mundo de $X_i$.


\item Si consideramos  `D' que representa el desplazamiento que ocurre en la cámara, mediante los par\'ametros $P_{i}$, asi obtenemos las coordenadas de Xi después de un desplazamiento `D'.

\begin{center}


$
\begin{pmatrix}
{X_{w2}} \\
{Y_{w2}} \\
{Z_{w2}}

\end{pmatrix}
=
\begin{pmatrix}
R_{d} & T_{d} \\
0 & 1
\end{pmatrix}
\begin{pmatrix}
{X_{w}} \\
{Y_{w}} \\
{Z	_{w}}

\end{pmatrix}
$
\end{center} 


\item Una transformaci\'on 3D para 2D atraves del modelo pinhole, obtenemos : $\begin{bmatrix}{x_{image2}}&{y_{image2}}&1\end{bmatrix}$

\item Una transformaci\'on 2D para 2D donde se aplica la matriz de parámetros intr\'insecos $K$ para obtener las coordenadas de $Xi_2$ en la  imagen posterior. utilizamos conceptos de estructura apartir de movimiento\cite{5509636} sin extracción de características\cite{Dellaert00structurefrom}



%imagen sucesiva 
\end{itemize}

Posteriormente tenemos  las coordenadas donde será mapeado $X_i$ en una  imagen siguiente después de un desplazamiento `D' con par\'ametros $P_{i}$ de la c\'amara. 

\subsection{error de alineamiento}

Debemos comparar los valores de intensidad de $X_i$ y los valores de intensidad de las coordenadas donde será mapeado $Xi_2$ en la imagen posterior, fue utilizada la idea de registro directo de imagen\cite{4209725} , donde se usa las intensidades de los pixeles de la imagen  . Obtenemos un valor de error de reproyecci\'on que atravez de m\'etodos de optimizaci\'on (AG,AG-Cuantic Inspiration, simplex,levenberg marquat...... ??? ) minimizamos. el conjunto de parametros $p_{i}$ que menor error retornen representarán el desplazamiento de la cámara y posteriormente la del  robot.
 
\section{Experimentos}

\section{Conclusion}

The conclusion goes here.

\section{Future Works}

\section{Conclusion}




% conference papers do not normally have an appendix



%==========================================
\iffinal
% use section* for acknowledgement
%\section*{Acknowledgment}
%
%The authors would like to thank this colleague and this financing institute.
\fi



%==========================================

% trigger a \newpage just before the given reference
% number - used to balance the columns on the last page
% adjust value as needed - may need to be readjusted if
% the document is modified later
%\IEEEtriggeratref{8}
% The "triggered" command can be changed if desired:
%\IEEEtriggercmd{\enlargethispage{-5in}}

\bibliographystyle{IEEEtran}
\bibliography{paper}  % her put the name of your bibliography file 



\end{document}

%==========================================
